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12/27/2009Física – 12.º Ano
MOVIMENTOS OSCILATÓRIOS
ADAPTADO DE SERWAY & JEWETT POR
MARÍLIA PERES
2009
Movimento Periódico
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Movimento periódico é um movimento que um
objecto repete com regularidade.
O objecto regressa à posição inicial depois de um intervalo de tempo.
Um tipo especial de movimento periódico ocorre nos sistemas mecânicos quando a força que actua no objecto é proporcional à posição deste relativamente à posição de equilíbrio:
Movimento harmónico simples (MHS)
Marília Peres
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MOVIMENTO DE UM CORPO LIGADO A UMA MOLA
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oscilador
Um bloco de massa m está ligado a uma mola, o bl bloco move-se sem atrito na superfície horizontal. Quando a mola não está pressionada, o bloco está na sua posição de equilíbrio. x=0
Marília Peres
Lei de Hooke
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Lei de Hooke Fs = - k x
Fs é a força restauradora
Tem sempre a direcção da posição de equilíbrio
Opõe-se sempre à alteração do equilíbrio
k é a constante de elasticidade x é o deslocamento d l t Marília Peres
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A FORÇA RESTAURADORA
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Se o bloco se desloca p para a direita de x=0 A posição é positiva
A força de restauração é aplicada para a li d esquerda. Marília Peres
A FORÇA RESTAURADORA, 2
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Se o bloco está na posição de equilíbrio x=0 A força é nula
Marília Peres
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A FORÇA RESTAURADORA, 3
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Se o bloco se desloca para a esquerda de x=0 A posição é negativa
A força restauradora ç é para a direita
Marília Peres
ACELERAÇÃO
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A força descrita pela lei de Hooke é a resultante, e pela segunda Lei de Newton:
Marília Peres
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ACELERAÇÃO, CONT.
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A aceleração é proporcional ao deslocamento do bloco. bloco
A direcção desta é oposta à deslocamento, desde o equilíbrio.
direcção
do
Marília Peres
ACELERAÇÃO, FINAL
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A aceleração não é constante:
Logo não se pode usar as expressões da cinemática
O